超高层建筑楼梯井火灾模拟实验装置

摘要

本发明提供了一种超高层建筑楼梯井火灾实验装置，包括实验装置主体、加压送风系统以及配套测控系统；实验装置主体包括与实际多层或高层建筑相一致且缩小尺寸的楼梯井、前室、房间建筑构造，整体采用钢管搭建，用钢板焊接密封而成，正面与左侧面采用耐高温玻璃。加压送风系统的送风量可调，可全面开展超高层建筑烟气流动和控制的一系列基础理论问题和工程实际问题进的研究；实验装置采用大量的高温玻璃观察窗和辅助观察系统，可以清晰地观测楼梯井烟气运动的实时现象；在火源选择上，采用了甲醇加香炷失踪烟气的方式，使得整个实验过程保证安全清洁，且能逼真地模拟真实火灾现象。本发明在超高层建筑火灾加压送风系统设计和测试评价中具有广阔的应用前景。

主权项

一种超高层建筑楼梯井火灾模拟实验装置，其特征在于：包括实验装置主体、加压送风系统以及配套测控系统；所述实验装置主体，包括与实际多层或高层建筑相一致且缩小尺寸的楼梯井、前室、房间建筑构造，整体采用钢管搭建，用钢板焊接密封而成，其对外的门采用平开门，并作密封处理，使之关闭时达到密封效果；实验装置主体的左侧和前侧均采用耐火玻璃外墙；楼梯井的每层均有开口通向前室，且每层前室均有开口联通房间，各开口均安装有平开门，门与门框之间有缝隙；烟气控制系统，包括加压送风系统，由送风风机、竖向送风管道、送风支管、通向楼梯井与前室的加压送风口、送风支管中安装的风阀以及送风风机与风阀的控制系统组成，送风风机在一层通过软管连接到竖向送风管道，竖向送风管道上联通有送风支管连接到位于各楼层的送风口；所述配套测控系统，包括烟气温度测量系统、烟气流场测量系统、加压送风风压和风速测量系统，加压送风风压和风速测量系统包括布置于楼梯间与前室内的压力探头及与其电信号连接的数据处理装置，以及布置于楼梯井加压送风口和前室的加压送风口的风速测量传感器及其数据处理装置；烟气温度测量系统包括布置于楼梯井内的热电偶、前室和着火房间内的位于同一垂直面上的热电偶阵列，及与其电信号连接的数据处理装置；烟气流场测量系统包括设置于楼梯井正面外侧的垂直片光源，在楼梯井左侧面设置摄像机，以观察楼梯井内片光面上的烟气流动状况；所述的楼梯井内设置补光冷光源；实验燃料，采用较为清洁的燃料甲醇，燃烧完全，无烟粒子污染；模拟火源采用甲醇油池火，烟气采用香炷阴燃产生的烟气进行示踪；所述实验装置按实际建筑的1∶3的比例建造。